İmmün sistem yani bağışıklık sistemi vücudumuzu enfeksiyonlara ve hastalıklara karşı korumaktadır. Esasen immün sistem kansere karşı da olukça etkin bir savunma mekanizmasıdır. Bunun yanında kanser ise bağışıklık sisteminden kaçabilen oldukça karmaşık yapıya sahip bir hücredir. 
Kanser immünoterapisi ise immün sistem hücrelerinin kanser hücrelerini tanıyabilmesini ve yok etmesini sağlayacak şekilde immün sistemi yönlendirebilen ilaçlar veya yöntemler olarak kullanılmaktadır. 
Normalde bağışıklık sistemi hücreleri anormal hücreleri bulular ve yok ederler. Büyük oranda da kanser hücrelerini bulabilir ve yok edebilirler. Ancak kanser hücreleri immün sistemden kaçabildiklerinde hastalığa sebeb olabilirler. Bir çok kanser tipinde patolojik incelemelerde kanser hücrelerinin çevresinde lenfositler saptanmıştır. Bu lenfositlere tümörlü bölgeye girebilen lenfositler (TIL) denmektedir. TIL hücrelerinin varlığı temel olarak en önemli savaşçılarımızdan olan lenfositlerin kanser hücrelerini tanıyabildiği ve önlemek için harakete geçtiği anlamına gelmektedir. TIL miktarı tümör dokusunda ne kadar fazlaysa genellikle kanser daha iyi seyreder. 
Kanser hücrelerindeki genetik değişiklikler bağışıklık sisteminden daha kolay kaçmalarına neden olabilmektedir.
Kanser hücrelerinin yüzeylerindeki proteinler (PD-L1) bağışıklık sistemi hücrelerinin onları tanımasını engelleyebilmektedir. 
Ayrıca bazı immün sistem hücreleri (T düzenleyici, Treg, gibi) bağışıklık sisteminin diğer hücrelerinin kansere karşı etkili olmasını engelleyebilmektedirler.
 
İşte bu noktada immünoterapi ilaçları kansere karşı etkili immün hücrelerin (T hücresi, NK hücresi, makrofajlar gibi) kanser hücrelerini tespit ederek kanser karşı etkin olabilmeleri sağlayan ilaçlardır. 
 
Kanserde immünoterapi kararı vermeden önce mutlaka kapsamlı genomik profilleme yapılarak karar verilmelidir. Kansereki genetik değişiklikler immünoterapinin dizaynında ve kararında en temel belirleyicilerdendir. Sadece PD-L1 veya bir kaç belirteç bakılarak verilen immünoterapi kararları eksik ve yetersiz olabilmektedir. Özellikle tümör mutasyon yükünün belirlenerek verilecek kararlar için kapsamlı genetik profilleme gereklidir. 
 
Günümüzdeki en önemli immünoterapi ilaçları PD-L1, PD-1 ve CTL4 proteinlerini bloke eden ilaçlardır. Kısaca bu ilaçlara immün kontrol noktası inhibitörleri denmektedir. 
 
 
İmmünoterapi kararında önemli olan parametreler;
PD-L1 durumu
İmmün hücrelerin tümörlü dokuda bulunmaları ve oranları
Tümörün immün hücreler tarafından daha kolay tespit edildiğinin göstergesi olan parametreler (MSI, mikrosatellit instabilite durumu; TMB, tümör mutasyon yükü; )
İmmünoterapiye karşı direnci gösteren mutasyonlar (PTEN, SKK11 gibi. Araştırma safhasında olmakla önemli veriler mevcuttur. )
İmmünoterapinin daha etkili olabileceğini gösteren mutasyonlar (ARID1A, POLE/POLD1, PBRM1 gibi. Bu verilerle de ilgili önemli kanıtlar olmakla birlikte araştırma safhasındadır.)